Der er tre naturlige radioaktive emissioner: alfa (α), beta (β) og gamma (γ). Nogle forskere fortsatte med at undersøge karakteren af disse emissioner, og nogle generelle love for radioaktivitet blev oprettet. Blandt disse videnskabsmænd var den engelske fysiker og kemiker Frederick Soddy (1877-1956) en, der fremsatte bemærkelsesværdige bidrag til undersøgelsen af naturligt radioaktivt henfald.
Et frimærke trykt i Sverige omkring 1981 viser et billede af Nobelprisvinderen i kemi i 1921 Frederick Soddy *
DET første lov om radioaktivitet, også kendt som Soddys første lov, det har at gøre med alfa-henfald. Se hvad denne lov siger:
“Når et atom gennemgår alfa-henfald (α), dets atomnummer (Z) falder med to enheder, og dets massetal (A) falder med fire enheder ”.
Generelt kan vi repræsentere denne lov ved hjælp af følgende ligning:
ZDETx →24α + Z-2A-4Y
Dette sker med hvert radioaktivt element, der udsender en alfapartikel, fordi som vist i teksten Alfa-emission (α), denne partikel består af to protoner og to neutroner - svarende til hvad der sker med kernen i et heliumatom - og er repræsenteret af
24α.Atomtallet (Z) er det samme som antallet af protoner. Eftersom to protoner tabes med emissionen af en alfapartikel, falder atomnummeret således med to enheder. Massetallet (A) svarer til summen af protonerne med neutronerne. Da alfapartiklen har to protoner og to neutroner, falder massetallet med fire enheder, når kernen udsender en sådan partikel.
Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)
Her er et eksempel: Uranium-235, når det gennemgår alfa-henfald, resulterer i thorium. Bemærk, at dit atomnummer er faldet med nøjagtigt to enheder (92 - 90 = 2), og dit massetal er faldet med fire enheder (235 - 231 = 4):
92235U → 24α + 90231Th
Atomtallet og massetallet forbliver det samme i det første og andet medlem af denne ligning. Så hvis du vil finde ud af, hvilken partikel der blev udsendt, eller hvilket element der stammer fra, skal du bare opregne disse mængder.
Når man ser på det periodiske system, ser vi, at thorium er placeret to steder før uran. Dette er indlysende, fordi de kemiske grundstoffer er arrangeret på det periodiske system i stigende rækkefølge af atomnummeret, og atomnummeret er faldet med to enheder:
Elementernes placering af thorium og uran i det periodiske system
Dette bringer os til en anden generalisering:
Hvert atom, der udsender en alfapartikel, bliver elementet til elementet to steder til venstre for det oprindelige element.
__________________
* Ophavsretligt beskyttet billede: catwalker / Shutterstock.com.
Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi
Vil du henvise til denne tekst i et skole- eller akademisk arbejde? Se:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Første lov om radioaktivitet eller første Soddys lov"; Brasilien skole. Tilgængelig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/primeira-lei-radioatividade-ou-primeira-lei-soddy.htm. Adgang til 27. juni 2021.
